ZÁVITOVÝ SAMOÈINNÝ REGULÁTOR DIFERENÈNÍHO TLAKU A PRÙTOKU ZSG9
ZSG 9 Obsah Popis, použití a charakteristika...3 Technické informace...4 Zásady návrhu regulátoru...7 Znaèení regulátoru a jeho specifikace...8 2
Popis, použití a charakteristika ZSG 9 Samoèinné (pøímoèinné) regulátory diferenèního tlaku a prùtoku ZSG 9 patøí do kategorie jednosedlových, tlakovì odlehèených regulátorù kapalných a plynných médií. Regulátory jsou pøednostnì urèeny pro teplárenství, avšak je také možné je aplikovat v následujících prùmyslových odvìtvích: CHEMIE PETROCHEMIE FARMACIE ENERGETIKA HUTNICTVÍ TEPLÁRENSTVÍ POTRAVINÁØSTVÍ PAPÍRENSTVÍ Charakteristika regulátoru øady ZSG 9 Regulátory jsou urèeny pro regulaci nastaveného diferenèního tlaku a prùtoku v technologických zaøízeních, které jsou spojeny se vstupem nebo výstupem regulátoru. Jsou používány pro regulaci tlaku studené a horké vody, vodní páry, vzduchu a plynù. Jiné druhy médií je nutné pøedem konzultovat z výrobcem. V každém pøípadì však nesmí provozní parametry pøekroèit max. hodnoty uvedené v tabulce dále. malé konstrukèní rozmìry široký rozsah prùtokových souèinitelù K vs vysoká tìsnost ventilu v pøípadì použití sedla s PTFE tìsnícím kroužkem v celém rozsahu prùtoku identické prùtokové souèinitele K vs pro sedla s tvrdou dosedací plochou tvrdé (kov - kov) nebo mìkkou dosedací plochou mìkké (kov - PTFE) dlouhá životnost a bezporuchový chod je zajištìn použitím speciálních technologií pøi výrobì a povrchové úpravì jednotlivých komponentù vynikající pøesnost regulace pøi použití standardnì odlehèené kuželky používání bezasbestových tìsnìní vysoké kvality široká škála možností nastavení rozsahu pružin originální technická a konstrukèní øešení evidovaná na patentovém úøadì malá hmotnost a minimální požadavky na zastavìný prostor, pøíznivá cena 3
ZSG 9 Technické informace Ventil Konstrukce jednosedlový, se smìrem prùtoku pod kuželku (médium otevírá) Nominální svìtlosti DN 15 až DN 32-1/2 až 1 1/4 Nominální tlak PN 16, 25 nebo ANSI 150 Pøipojení pøírubové dle ÈSN, DIN nebo ANSI provedení: - hrubá tìsnící lišta dle DIN2526 Form C a jiné - drážka dle DIN2526 Form N, ISO 2084, ISO 2441 - RF nebo RTJ dle ANSI B16.5 pøivaøovací závitové s vnìjším závitem Stavební délka viz tabulka è.2 Prùtokový souèinitel Kvs 0,5-10 m 3 /h Regulaèní pomìr 50:1 Tìsnost uzávìru mìkké sedlo kov/ptfe tøída VI dle IEC 534/4 (bublinková, ~100%) Teploty médií -20 až + 150 C Ucpávka Standardní pro teploty média -20 +150 C Kuželka Konstrukce odlehèená Pohon membránový Materiálové provedení regulátoru Tìleso Tìsnìní Kuželka Sedlo tvárná litina GGG-40.3 DIN 1693/1,2; ÈSN 42 2314 EPDM nebo NBR - jiné materiály dle regulovaného média mosaz MO59 korozivzdorná ocel WNr. 1.4571 AISI 316Ti ASTM A 276; 17 348 ÈSN 41 7348 Pohon Tìleso tvárná litina GGG-40.3 DIN 1693/1,2; ÈSN 42 2314 Táhlo korozivzdorná ocel WNr. 1.4057 Membrána EPDM + tkanina nebo NBR a jiné materiály dle regulovaného média Tìsnìní EPDM nebo NBR Pružina Díly válcovaná ocel WNr. 1.0501 Pružiny pružinová ocel WNr. 1.5029 4
Technické informace ZSG 9 Princip èinnosti Kuželka regulátoru je v klidovém stavu (bez energie) otevøena. Do komor pohonu jsou pøivádìny impulsy vyššího tlaku (vzdálenìjší komora od ventilu) a nižšího tlaku (bližší komora k ventilu). Impulsy jsou odebírány z obou stran clony (07) do prvního pohonu (02) a z míst regulovaného diferenèního tlaku v instalaci do druhého pohonu (03). V závislosti na zamýšleném zpùsobu montáže regulátoru, jestli na pøívodním nebo vratném potrubí vìtšina propojení je provedena buï trvale vnìjším propojením nebo vnitøními kanály v tìlese regulátoru. Zvýšení prùtoku zpùsobí zvýšení rozdílu tlaku na pohonu (03) a kdy tento rozdíl pøekroèí zvolenou hodnotu pružiny (04) - 20 nebo 50kPa zpùsobí proporcionální pøivírání kuželky ventilu. Až do momentu ve kterém prùtok dosáhne nastavenou hodnotu. Následný nárust regulované diference nad hodnotu nastavenou pomocí pružiny (06) zpùsobí pøivírání kuželky do sedla ventilu až do momentu ve kterém regulovaná diference dosáhne hodnoty zadané (nastavené). Oba obvody regulace prùtoku a diferenèního tlaku pracují na sobì nezávisle. O pozici kuželky v sedle rozhoduje ta velièina, která je nejvíc vzdálena od nastavené hodnoty. Montáž Regulátor je doporuèeno montovat ve vodorovném potrubí souborem pružin (03) smìrem dolù. Smìr prùtoku musí být shodný se smìrem šipky na tìlese regulátoru. Pro zajištìní spolehlivé a bezporuchové práce regulátoru je nutné použít pøed regulátor sítkový filtr napø. typ FS- 1 nebo FS-3. Tabulka è.1 - Technické údaje regulátoru ZSG9 DN 15 20 25 32 plný prùtok 3,6 5 7,2 10 K VS 1) (m 3 /h) redukovaný prùtok 2,5 1 0,5 Souèinitel hluènosti Z 0,6 0,55 3,6 2,5 1 5,7 3,6 2,5 7,2 5,7 3,6 2,5 Rozsah nastavení dif. tlaku (kpa) 10...100; 10...200; 20...400 Rozsah nastavení prùtoku % Kvs p = 20 kpa 4...40% p = 50 kpa 7...70% Minimální tlakový spád na ventilu Maximální dovolený tlak v tìlese pohonu (MPa) Maximální tlakový spád na sedle a kuželce (MPa) Maximální teplota média ( C) 2 p vodní pára 150 voda 150 nehoølavé plyny 80 Pracovní teplota média [ C] 120 135 150 Pracovní tlak [MPa] PN16 1,55 1,5 PN25 2,5 2,4 2,35 5
ZSG 9 Technické informace Tabulka è.2 - Stavební rozmìry regulátoru DN 15 20 25 32 Závit pøipojení na tìleso ventilu G G 3/4" G 1" G 1 1/4" G 1 3/4" P rùmìr vnìjšího potrubí d 1 21,3 26,9 33,7 42,4 Vnìjší závit d 2 R 1/2" R 3/4" R 1" R 1 1/4" Velikost klíèe S 32 41 50 60 L O 70 75 80 105 Stavební délka L 1 184 199 224 269 L 2 136 151 164 195 L 3 PN / ANSI 130 / 184 150 / 184 160 / 184 180 / 200 Rozmìr A 289 289 289 306 Rozmìr B 69 69 71 82 Obrázek è.1 - Stavební rozmìry koncovky na pøivaøení koncovky s vnìjším závitem pøírubové koncovky Obrázek è.2 - Prùtokové charakteristiky pro vodu 6
Zásady návrhu regulátoru ZSG 9 Pøíklady návrhu regulátoru tlaku ZSG9 Návrh regulátoru spoèívá ve vhodném zvolení hodnoty souèinitele Kvs a následnì kontroly max. prùtoku média pøes regulátor, resp. kontrolu hluènosti. FS-1 ZSG-9.1 P1 1 3 2 Q - Q + P2 P - Vstupní data: p Z - tlak na vstupu; tlak v bodu p R - regulovaný diferenèní tlak [kpa]. Rozdíl tlaku mezi ƒ - p D - dispozièní rozdíl tlaku [kpa]. Rozdíl tlaku mezi - p - tlakový spád na ventilu [kpa], zde je nutné uvažovat i se ztrátou na omezovaèi - p 1 = p Z - 2 p R ; p 2 = p Z - p D Požadovaný regulovaný diferenèní tlak p R musí odpovídat rozsahu nastavení pružin a dále musí být splnìna podmínka: p D 3 p R Návrh regulátoru pro vodu Tlakový spád na regulátoru je: p = p 1 - p 2 Výpoètový prùtokový souèinitel ventilu regulátoru je Kv [m 3 /h]: K V = Po vypoèítání souèinitele je nutné zvolit nejblišší vyšší souèinitel Kvs [m 3 /h] z tabulky è.1: Kv Kvs Maximální prùtok [kg/m 3 ] pøes regulátor bude: Q MAX = 0,1Kvs p Návrh regulátoru pro páru Výpoètový prùtokový souèinitel pro p 2 > p 1 / 2 je: I zde je nutné dodržet podmínku: Kv Kvs Pro kontrolu hluènosti je nutné zkontrolovat rychlost média na výstupu z regulátoru a musí být: M < 0,33 kde: M = 138000 G M t - je teplota páry [ C] G MAX - je maximální prùtok páry [t/h] DN - nominální svìtlost výstupního potrubí [mm] 4 K V = 10 x Q p G 100 P + v 2 p 1+0,00126 t p 2 DN 2 [m 3 /h; kg/h, m 3 /kg, MPa] Návrh regulátoru pro plyny Výpoètový prùtokový souèinitel se vypoète: K V = 1000G 1,42m p 1 ρ 1 ; Kv Kvs Pro kontrolu hluènosti je nutné zkontrolovat rychlost média na výstupu z regulátoru a musí být: M < 0,33 kde: t - je teplota plynu[ C] Q - je maximální prùtok plynu [m 3 /h] DN - nominální svìtlost výstupního potrubí [mm] ν - je vypoèten z podílu hustoty ρ O [ kg/m 3 ] ν = M = ρ O 1,2928 6,25 Q ν (t + 273) p 2 DN 2 7
ZSG 9 Znaèení regulátoru a jeho specifikace Pøíslušenství: Souèasnì s regulátorem je možné dodat i pøíslušenství nutné nebo doporuèené ke správné a bezporuchové práci regulátoru. - pøevleèná matice a kroužek pro impulsní mìdìné potrubí - impulsní mìdìné potrubí dané délky - sítkový filtr FS-1 nebo podobný - šroubení pøímé pro impulsní mìdìné potrubí φ 6 x 1 mm - šroubení rohové pro impulsní mìdìné potrubí φ 6 x 1 mm - klíè pro nastavení pøedpìtí pružin - uzavírací ventil ZWD 1 FS-1 P1 Obrázek è.3 - Pøíklad zapojení regulátoru. Regulace p = p1 - p2 a Q FS-1 ZSG-9.1 P1 ZSG-9.2 P2 Q - Q + P - Q - Q + P - P2 P + P + montáž na pøívodním potrubí montáž na vratném potrubí Tabulka è.3 - Model sestavení základního kódu pro oznaèení regulátoru Kód ZSG 9.1 DN15 PN25 Kvs3,6 10...200 kpa 4...40% Regulátor tlaku: typová øada ZSG 9 Provedení: montáž na pøívodním potrubí 1 montáž na vratném potrubí 2 Jmenovitá svìtlost: DN15... DN32 DN15 Jmenovitý tlak: PN16... PN25 PN25 Prùtokový souèinitel: dle tab. è.1 Rozsah pružin: 10...100 kpa 10...200 kpa 20...400 kpa Rozsah regulace 4...40% Kvs (20 kpa) prùtoku: 7...70% Kvs (50 kpa) Typ koncovek: pøírubové koncovky - bez oznaèení závitové koncovky pøivaøovací koncovky Kvs3,6 ZK SK Pøíklad oznaèení: ZSG 9.1 DN15 PN25 Kvs3,6 10...200 kpa; 4..40% Zastoupení pro Èeskou republiku a Slovenskou republiku: Váš dodavatel: POLNA corp. s.r.o. námìstí Svobody 526 739 61 Tøinec Èeská republika tel./fax: +420/659/321 088 e-mail: info@polnacorp.cz http://www.polnacorp.cz 8 Vydání: 12/2001/RP